蔄靖宇, 安 琦

(1.华东理工大学机械与动力工程学院,上海 200237; 2.上海电力学院数理学院,上海 200090)



套管接头台阶密封面的密封性能模拟试验

蔄靖宇1,2, 安 琦1

(1.华东理工大学机械与动力工程学院,上海 200237; 2.上海电力学院数理学院,上海 200090)

油套管接头的密封性能是评价螺纹联接性能的一项重要指标,对油气井生产安全与环境将产生重要影响。本文通过对油套管接头拧紧时的受力与摩擦分析,在前期研究成果的基础上,结合有关文献推导出台阶油套管接头上扣时所需的拧紧力矩的计算表达式。搭建了油套管接头密封性能试验装置,针对具有不同密封初始间隙和密封面表面粗糙度的螺纹接头,模拟试验研究了拧紧力矩、气体密封压力、密封初始间隙和密封表面粗糙度等因素对泄漏率的影响规律,获得了相应的变化曲线,并对这些曲线进行了分析。

油套管接头; 密封性能; 拧紧力矩

油套管接头的密封性能是评价螺纹联接性能最重要的指标之一,对于API油套管螺纹接头而言,在一定的扭矩作用下,内外螺纹啮合的紧密程度决定了螺纹的密封性能。为了提高油套管螺纹的密封性能,一般都设置密封台阶。密封效果受几何结构及机械加工误差的影响,有关这方面的研究已有很长历史。

龚伟安[1]研究发现,螺纹牙高公差带、牙型角公差带和锥度公差带都直接影响API套管螺纹的密封性能,指出在内螺纹镀一定厚度的锡或锌层,并使用性能优异的密封脂有利于实现密封。……